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INTRODUCCION
La energía que se produce por parte de un fluido esta totalmente relacionado con el tirante hidráulico ya que este es el principal factor que realiza las variaciones que se produce la energía dentro de un fluido lo que es un canal abierto, la producción de energía, las contraindicaciones que se presentan y por otra parte acompañado de las fórmulaspertinentes que se emplean en este tema y las formas en las cuales estas se desarrollan de acuerdo a la clase de datos que se obtienen al momento de llevar a cabo un estudio. De acuerdo con la calidad y la cantidad de los registros de caudales necesarios en un estudio hidrológico, las mediciones se pueden hacer de una manera continua o permanente o de una manera puntual o instantánea, lasmediciones continuas de caudales requieren de la instalación de una estación medidora (limnimétrica) o de una estación registradora (limnigráfica). Las mediciones aisladas, puntuales o instantáneas, se realizan en determinados momentos en que se desee conocer la magnitud de una corriente en particular.








OBJETIVOS
Calcular la energía especifica producida por el fluido en un canal, deacuerdo a las variaciones de pendiente.
Determinar el tirante hidráulico critico de acuerdo a la velocidad que tiene el fluido en un canal abierto.
Graficar la curva de energía específica y señalar el tirante crítico y la energía especifica.
MARCO TEORICO
ENERGIA EN CANALES ABIERTOS
La energía total de cualquier línea de corriente que pasa a través de una sección se define como la suma de lasenergías de posición, más la de presión y más la de velocidad, es decir:
Energía total = Energía de posición + Energía de presión Energía de velocidad

Con respecto al plano de referencia de la figura siguiente, la altura total E de una sección O que contiene el punto A en una línea de corriente del flujo de un canal de pendiente alta puede escribirse como:


Dónde:
ZA = elevación delpunto A por encima del plano de referencia
yA = profundidad del punto A por debajo de la superficie del agua θ = ángulo de la pendiente del fondo del canal.
VA²/2g = altura de velocidad del flujo en la línea de corriente que pasa a través de A.

En general, cada línea de corriente que pasa a través de una sección de canal tendrá una altura de velocidad diferente, debido a la distribución no uniforme develocidades en flujos reales. Solo en un flujo paralelo ideal con distribución uniforme de velocidades la altura de velocidad puede ser idéntica para todos los puntos de la sección transversal. En el caso del flujo gradualmente variado, sin embargo, para propósitos prácticos, puede suponerse que las alturas de velocidad para todos los puntos de la sección del canal son iguales y, con el fin detener en cuenta la distribución no uniforme de velocidades, puede utilizarse el coeficiente de energía para corregir este efecto. Luego la energía total en la sección es:

Para canales con pendientes bajas, θ ≈ 0. La energía total en la sección del canal es:

Ahora si se considera un canal prismático con pendiente alta, figura anterior. La línea que representa la elevación de la altura total deflujo es la línea de energía. La pendiente de esa línea se conoce como gradiente de energía, representada por Sf.
La pendiente de la superficie del agua se representa por Sw y la pendiente del fondo del canal por So = sen(θ). En el flujo uniforme, Sf = Sw = So = senθ.
Como la energía por unidad de peso (m-kg/kg) se expresa en unidades de longitud, entonces los elementos de la ecuación de energíatotal se expresan de la siguiente forma:
E = altura total de sección
Z = altura de posición
y = altura de presión
α⋅V²/ (2⋅g) = altura de velocidad
Siendo: Z + y la altura piezométrica

Si la energía total se expresa por unidad de peso, se obtiene la forma más conocida de la ecuación de Bernoulli, la cual se representa como:

Dónde:
E = energía total en la sección
Z = energía de...